DBC文件的创建过程中的要点和注意事项

  DBC文件是什么？和为什么有时候，需要自己创建DBC文件

      一：简介：DBC是DateBase Can的缩写，是CAN的数据库文件。系统的定义了signal，message，frame，network，node的性质以及他们之间的关系。本文不详细描述如何创建DBC文件，只讲DBC文件创建过程中的注意事项和容易犯的错误。

      二：技术应用背景：DBC文件是汽车电子开发中非常重要的文件。是汽车设计和验证过程中必须得用。通常是由整车厂提供给供应商。但是有时候也需要供应商的开发人员需要自行根据需要创建DBC文件

     三：闲话少说，接下来便看，DBC文件是该如何创建，以及创建过程中的注意要点

     四： 技术应用工具：Vector CANdb++Editor来编辑，俗话说工欲善其器，必需利其器。目前市场主流的DBC编辑工具还是Vector CANdb++Editor。集成在FIRE工具中的VDB文件算是一个半成品，只能适用一些简单场景，且与其他工具没有兼容性。暂时本人知道的DBC编辑工具就这两种。如果各位高工还知道有哪些nb的工具，希望不吝赐教。

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提示：写完文章后，目录可以自动生成，如何生成可参考右边的帮助文档

文章目录

• 系列文章目录
• 前言
• 一、pandas是什么？
• 二、使用步骤
  • 1.引入库
  • 2.读入数据
• 总结

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一、模板选择

如图所示：在点击File->Create Datebase之后，会出现模板选择对话框

 

 （1）首先选择Temple For（目前本人安装的Vector CANdb++Editor,只有bdc一个选项）

       如果安装了 CANdb++ Admin（管理版本）是可以选择MDC数据库编辑，本人暂时还没遇见过需要编辑MDC文件的。如果需要编辑MDC，需要先确定是否安装了 CANdb++ Admin（管理版本)。CANdb++ Admin还添加了以下功能数据库比较功能，数据库版本管理，，数据库报告，和时间与总线负载模拟功能。按照实际工程的需要。采用不同版本的编辑器。

如，主机厂的产品工程师或总线工程师，在设计一条CAN的DBC时，涉及Node和Message较多，负载模拟就很重要。如果是供应商为了验证功能，只要和本公司ECU相关的信息写到DCB库就可以，可以不考虑总线负载。

（2）模板选择

     模板就是上图中，各种xxx_Template.dbc 文件，需根据实际应用，采取合适的模板，如：采用autosar的ASR_NM.dbc，航空can数据库就采用，CANaero_ARINC825.dbc，以太网数据库就采用Ethnet.Template.dbc模板。不同的模板确定了数据的格式，不同的attribute(后面详细说),选择了合适的模板。

2、创建DBC步骤

创建signal,->message->networknode

（2.1）首先signal创建

   (2.1.1)新建signal

右单击，选择New,就可以在下拉菜单中出现新建New Signal_404,双击该新建信号，进入编辑模式

 如图所示：按照要求填写信息，其中需要特别注意的有两点

（1）Byte Order（字节顺序）   （2）ValueType（变量类型，也可以理解为信号类型）

（1）Byte Order（字节顺序）分为两种intel格式和Motorola格式。

这两种格式只有对跨字节,信号才有意义。

      举例说明，如下图所示，我们设置了一个Vehiclespeed_ABS的信号，信号长度为32bit（暂定startbit=0bit）

当raw值为0x1058时，车速=0.1*0x1058+30=448km/h

intel格式就会把0x1058拆分为低字节0x58和高字节0x10。将0x58放入帧中Byte0，将0x10放入帧中的Byte1中。

很好理解，信号的低字节就放入帧中编号低的字节中，信号的高字节就放入帧中的高字节。即高放高。低放低。

Motorola格式与intel格式相反，其将0x1058拆分为低字节0x58和高字节0x10。将0x10放入帧中Byte0，将0x58放入帧中的Byte1中。

本人第一次看到关于intel格式和Motorola格式，非常不理解，为什么要搞出两套不同的方案，我看到的解释是Motorola格式是更符合书写的习惯。其实我更倾向于是intel和Motorol对CAN协议话语权的争夺。

（2.1.2）ValueType（变量类型，也可以理解为信号类型）

 DBC给出了三种信号类型

(1)signed 有符号整型

(2)unsigned 无符号整型

(3)IEEE.Float  单精度浮点型

(4)IEEE.Double 双精度浮点型

(1) signed 是默认类型，可以表示负数，这里需要特别注意的点，如果信号选为有符号型，如下图

 signed 8bit位能表示的范围为-128-127，最高位为符号位，这一点上和C和c++相似。

(2)unsigned 类型 8bit位能够表示的范围为0-255

      选择不同的Value 能表示的范围是不同的，可以看出来，如果用一个8bit 来表示车速信息，应该选择为unsigned 类型更加合适，如果选择为signed则最少需要使用9bit位（-256-255）才能合适的表示车速，（当前汽车（指燃油车）大部分最高时速都能达到150。新能源汽车基本限速在130最高车速）

(3)IEEE.Float  单精度浮点型

浮点型数据，是可以表示小数的，固定为32Bit,且可以表示为负值。如果开发过程中需要表示小数，则需要用到float类型，比如想把温度信号 20.5℃表示出来。但是实际开发过程中，基于单片机芯片的RAM大小，和算力限制。很少使用此类信号。这种Value Type其实很少用到，

 (4)IEEE.Double 双精度浮点型

比较float可知，Double类型64Bit，表示数值范围也变大，同理在实际工程中也很少用到。

（2.1.3）信号Attribute设置

Attribute属性设置，一般情况下，主要关注红框部分即可。主要设置信号无效值，信号起始值，信号发送类型。如果是网络管理信号，可以射中红框下的选项。

 

（2.1.4）Value Table

    不知道为什么，本人使用的这个模板，无法新建Value Table，希望有大佬指教一下

实际创建中，将信号与对应的状态对应即可。

(3)：Message创建

       同样的选择右击新建一个Message，并直接跳出Message设置界面，参考下面两张图片（）如果新建后没有自动弹出第二张图片，也可手动双击新建Message打开。
   

这里需要注意两点

（3.1.1）添加已经设置好的signal，

 添加好之后如图所示

 添加完成后

 这里还有一点需要注意，就是注意观察添加signal信号的起始位（startbit），是不是我们想要的，如果想要更改signal的起始位（startbit）

先展开Message，再双击想要更改的Signal

 得到如下界面

 在这里，就可以修改signal，就可以修改起始位（startbit）

（3.1.2）layout 设置

此窗口可以很直观的观察，信号在帧中的结构，如果需要修改可以在此窗口进行修改，

需要注意的一点就是，实际CAN在发送数据段的过程中，先发送Bit7>bit0。就是先发送高bit位，后发送低bit位。

另外，CAN协议中，一个帧先发送Byte0——》Byte7。还是先Byte7——》Byte0，协议没有具体规定，设计DBC文件前，应该先咨询主机厂相关人员。

（3）Attribute属性设置，关注红框内的选项即可

这里还有一个比较隐晦的知识点，就是一些模板中几乎没有attribute选项（如：周期，网络管理，或ISO15765）。需要导入，步骤如下。

选择好的模板；

选择好后，attribute会自动导入。

上图中，因为我已经导入成功过了，再次导入，显示导入失败。这一点无需纠结。

此外点击如下界面：中的attributeDefine也可以手动定义，但是一般不介意这样做，很容易出错。

我们一般是直接导入，如果有不需要的attribute可以直接删除。

 (3）：Network   Node节点创建

(3.1.1)，新建一个Network   Node节点

需要注意的是：节点文件创建后，会直接生成一个同名的ECU节点，同样的选择右击新建一个Network   Node，并直接跳出Network   Node设置界面

(3.1.2) Network   Node设置界面Mapped Rx sig

我们知道，一个NetworkNode 节点会接受多个帧不同数据中的Signal，（可理解为接受多个Message中的若干个Signal），于是便要在这里添加该节点，需要接受的Signal信号。

 （3.1.4）返回Message界面，设置Message发送节点

这点需要被注意，因为DBC文件由下而上的创建方式。我们一开始创建Message时，是没有指定发送节点的。大家又都知道Message发送是依赖NetworkNode为基础的。点击下午设置Add添加

NetworkNode即可

(4)NetworkNode节点创建

4.1.1新建Network节点

鼠标右单击NetworkNodes节点，选择新建，系统会自动创建以下弹窗

该界面中，我们先定义节点名称和地址，

MappedTxSig:可以观察该节点发送的信号，注意不能添加，只能观察

MappedRxSig ：这个界面下，可以添加映射的接收信号

TxMessage ：可以添加该节点可以发送的Message

Networks：可以观察该节点所属的网络。目前vector candb++一次只能支持一路can的DBC文件的编辑。

control就是本节点，这个选项说实话很多余。

attributes（属性列表），按照需求填写Attribute

4.1.2每次创建一个NetworkNode就会同步产生一个同名的ECU节点。属性和NetworkNode是一样的。

（5）db文件编辑器的Seting

必须要知道，DB文件编辑的过程中主菜单中option->seting中的设置也非常重要。如下图

单击seting，出现以下配置界面：

Display（显示）Edit（编辑）Consistency check（连续性检测）Default（默认值）LongNames（长名字）

5.1 Display（显示）

5.1.1ID或attribute显示的格式

方框1内，都是选择数字是16进制显示，还是10进制显示。一般选择Hexadecimal。右边两个框建议勾选。

int-attribute always decimal ，整形属性总是显示10进制。

hex-attribute always hexadecimal 十六进制属性总是显示为16进制

这里很多人不明白int-attribute hex-attribute是什么意思。这里还有一个比较重要的知识点，在这里补充一下。在CANdb中，我们可以自定义attribute

点击以上界面：

可以看到属性的设置，可以设置ValueType，这里我们可以设置hex和int类型的属性。这就是上面说的 int-attri和hex-attri

5.1.2 设置信号默认的排序方式和ID显示方式

推荐勾选strat position（起始位）和ID(name)

5.1.3StratPositionFormat。

起始位置，这个有点学问了，先看motorola格式起始位的选择。

先来回忆一下，motorola和intel格式。之前说motorola格式是信号的是高位放低Byte，低位放低Byte。

首先我们需要明确两个概念

（1）我们定义信号时只能明确MSB和LSB,如我们定义一个车速信号 VehicleSpeed 长度为8bit

注意以上的格式1和格式2都是可以的。

帧的固定格式是这样的：

VehicleSpeed 长度为8。我们知道，在信号不跨字节时，intel和motorola格式是完全相同的，

如果仅能确定信号长度，我们是无法判断信号是否跨字节的。还需要一个起始位。如果我们设置起始位为Byte0的bit0。那么VehicleSpeed就不会跨字节。如果起始位放其他字节就可能跨字节

看以下几种情况

后面两种情况下，起始位该怎么算？这就是这里需要着重来讲的知识点

（1）motorola forward MSB：就是以信号的MSB在字节的那个位，哪里就算起始位。然后根据长度往右数，等数完一个字节，再跳到下一个字节，从下个字节的bit0开始数，直到凑够length。

motorola forwardMSB

motorola forwardLSB

motorola sequential

motorola backwa

（2）motorola forward LSB：先将将LSB作为起始点，上例中的起始位就变为19bit.然后开始向左数，本Byte数完，在到上个Byte，从上个字节的bit0开始，直到数够信号长度

（3）motorola sequential

这个比较特殊，（写不动了，未完待续）